CN101805382B - 一种高纯度奈替米星的分离纯化方法 - Google Patents

Abstract

一种高纯度奈替米星的分离纯化方法，属于药物的连续色谱分离结合膜分离纯化技术领域。本发明利用连续色谱分离技术从三乙酰西索米星反应液中分离纯化得到高纯度的三乙酰西索米星，再继续利用工业色谱分离与膜分离组合技术从奈替米星水解液中纯化分离得到高纯度的奈替米星。采用连续色谱分离系统组合超、纳滤膜技术，使中间体三乙酰西索米星及奈替米星料液经连续色谱分离系统后能够更有效地得到分离纯化，在膜分离生产过程中控制合理的温度条件，减少降解产物的生成，同时可以降低生产成本，缩短生产周期，提高产品质量，减少废水的排放量。高效液相色谱HPLC法测定产品的奈替米星纯度≥98％。

Description

一种高纯度奈替米星的分离纯化方法

技术领域

本发明涉及高纯度奈替米星的分离纯化方法，主要是应用了超、纳滤膜技术，通过控制纯化过程中的温度条件，从而减少奈替米星及中间体的降解物质的产生；并运用连续色谱分离技术对奈替米星合成过程中产生的副产物进行分离纯化得到高纯度奈替米星的方法。属于有机化合物的膜分离结合连续色谱分离纯化技术领域。

背景技术

奈替米星是一种半合成的氨基糖苷类抗生素，对需氧革兰阴性杆菌有强大抗菌活性，对大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、吲哚阴性和阳性变形杆菌、克雷伯杆菌、不动杆菌、枸橼酸杆菌、以及沙雷杆菌和肠杆菌的部分菌株有良好的抗菌作用。对于结核杆菌、非典型性分枝杆菌和金黄色葡萄球菌(产酶和不产酶株)也有良好的抗菌作用。本品对其他革兰阳性菌(包括粪链球菌)、厌氧菌、立克次体、真菌和病毒均不敏感。本品对氨基糖苷乙酰转移酶AAC(3)稳定，因此能产生该酶，卡那霉素、庆大霉素、妥布霉素和西索米星等的菌株对本品敏感。本品与β内酰胺类联合用药常可获得协同作用。本品的作用机制是与细菌核糖体30S亚单位结合，抑制细菌蛋白质的合成。毒理动物试验资料提示，本品的耳毒性较庆大霉素和妥布霉素低，肾毒性比庆大霉素低。

目前奈替米星的生产方法普遍采用以西索米星碱为原料经乙酰化反应得到三乙酰西索米星，分离纯化前其中含有的主要成分为西索米星、一乙酰西索米星、二乙酰西索米星、三乙酰西索米星和四乙酰西索米星。其结构特征及性质都比较相似，并且在层析解离过程中它们之间的极性差比较小，用固定床树脂分离法分离难于获得HPLC≥95％的三乙酰西索米星。

精制的三乙酰西索米星再通过硅烷化反应、乙基化反应和碱水解，最后水解保护基得到奈替米星，最终反应水解液中主要存在以下几种组分：奈替米星，西索米星，加拉明，1，2-二乙基奈替米星，1，3-二乙基-3’-去甲基西索米星、无机盐等。这些物质中奈替米星，西索米星，加拉明，1，2-二乙基奈替米星，1，3-二乙基-3’-去甲基西索米星结构特征及性质都比较相似，并且在层析解离过程中它们之间的极性差比较小，而目前提纯氨基糖苷类抗生素主要采用的是固定床树脂分离法，而此种方法在分离奈替米星过程中，由于上述原因导致分离效果不理想，特别是要得到高纯度(HPLC≥98％)的奈替米星存在生产收率低、成本高、周期长等缺点。

1)批生产周期很长，一批料液从西索米星到奈替米星成品需要45天的生产周期。由于树脂量大，树脂利用率非常低，固定床在一次性投资时数量大，占地面积大。

由于奈替米星分离纯化前其中含有的主要成分结构和特征都比较相似，并化学极性差值比较小，现在为了得到高纯度(HPLC≥98％)的奈替米星在生产设备上必须让树脂离子交换柱总高度在10米以上，让其各组分通过与树脂的交换，使其各组分在树脂上分别被树脂按强弱、多少及上下吸附，然后通过不同浓度的氨水及流速的控制对各组分进行解离，从而得到纯度相对比较高的奈替米星。这种生产工艺存在生产能力低下，产量提不上去，生产周期很长，固定投资巨大，占地面积大等缺点。

2)由于树脂用量大，活化树脂需要的酸碱用量也大(包括用水)，每公斤奈替米星单耗酸为30公斤浓盐酸和32公斤液氨，废水排放量大，特别是含氨的废水，环保压力大。

3)奈替米星，西索米星，加拉明，1，2-二乙基奈替米星性质极为相似，分离效果差，在树脂解吸收集液中，奈替米星与1，2-二乙基奈替米星混合液所占比重大；奈替米星收集液纯度低，一次合格率低，需要反复上柱分离，收率仅为25％-30％。

发明内容

本发明的目的在于针对目前奈替米星固定床树脂分离提纯工艺所存在的缺点，设计一种生产高纯度奈替米星的方法——采用连续色谱分离系统组合超、纳滤膜技术，使中间体三乙酰西索米星及奈替米星料液经连续色谱分离系统后能够更有效地得到分离纯化，在膜分离生产过程中控制合理的温度条件，减少降解产物的生成，同时可以降低生产成本，缩短生产周期，提高产品质量，减少废水的排放量。

硫酸奈替米星英文名：Netilmicin Sulfate；化学名：O-3-去氧-4-C-甲基-3-甲氨基-β-L-阿拉伯糖吡喃糖基(1→4)-O-[2，6-二氨基-2，3，4，6-四去氧-α-D-甘油基-4-烯己吡喃糖基-(1→6)]-2-去氧-N³-乙基-L-链霉胺硫酸盐。

化学结构式

分子式：(C₂₁H₄₁N₅O₇)₂·5H₂SO₄；分子量：1441.54

性状：本品为白色或类白色的粉末，无臭，味微苦，有引湿性。本品在水中易溶，在乙醇、丙酮、乙醚中不溶。熔点：193～195℃。比旋度：+88°～+96°。

稳定性：本品对温度、光较为敏感，故本品应在密封、-6℃以下冷冻保存。

化学反应方式

(1)三乙酰西索米星的制备

在2000L反应锅中投入N、N-二甲基甲酰胺DMF溶剂，搅拌加入醋酸铜100Kg，升温至40℃后，滴加60×10¹⁰U西索米星碱，开启冷冻循环水，滴加160Kg三乙胺，30Kg醋酐，取样进行薄层层析，跟踪反应过程，直至三乙酰西索米星斑点大于85％，反应完全。将乙酰化反应液浓缩，控制真空-0.08Mpa以下，温度控制在80℃以下，浓缩至500L左右.将三乙酰西索米星碱反应浓缩液加去离子水稀释到2500L，pH值在5.0-6.5左右。

西索米星反应液的稀释液用于连续色谱分离系统纯化，得三乙酰西索米星碱。

(2)奈替米星制备

1)甲硅烷化反应

在1500L不锈钢反应器中加入乙二醇二甲醚(DME)500kg，加入六甲基二硅胺烷(HMDS)100Kg，搅拌下加入三乙酰西索米星碱60Kg，加入三甲基氯硅烷(TMSCL)1000mL，继续升温至95℃回流反应5～6小时，反应结束。

2)乙基化反应

上述反应料液真空浓缩，回收反应料液中溶剂(DME)，回收温度控制在55℃以下。冷却，加入二氯甲烷600Kg，加入乙醛20L，反应120分钟，再加NaBH4 10kg反应30分钟后，加入1M硼酸缓冲溶液200L还原反应100分钟。

3)水解

然后加100L质量浓度10％NaOH溶液，真空蒸馏回收溶剂二氯甲烷，控制在50℃以下，而后加入质量浓度10％NaOH 500L，升温至100℃，回流水解反应16小时后结束，水解反应结束后冷却。

4)中和

水解结束加质量浓度20％H₂SO₄ 400kg中和料液。中和至pH 6.0～7.0即为终点，将上述料液，上连续色谱柱分离。

本发明的技术方案：一种高纯度奈替米星的分离纯化方法，分离纯化步骤为：

(1)三乙酰西索米星纯化方法：西索米星碱基通过乙酰化反应得到三乙酰西索米星反应液；反应液稀释上连续色谱柱，分去西索米星、一乙酰西索米星、二乙酰西索米星和四乙酰西索米星，得到高纯度的三乙酰西索米星解析液；使用截留相对分子质量为400以下的纳滤或反渗透膜浓缩，操作压力为0.15-0.3MPa，操作温度为5-35℃，浓缩至三乙酰西索米星质量浓度为5％-15％；再用蒸汽加热真空薄膜浓缩，操作条件为真空度0.04-0.1MPa，操作温度为45-65℃，浓缩至三乙酰西索米星质量浓度为20％-35％；浓缩液用喷雾干燥或冷冻干燥的方法获得固体，高效液相色谱HPLC法测定三乙酰西索米星纯度≥95％，水分≤5％；

(2)奈替米星纯化方法：纯度≥95％的三乙酰西索米星通过硅烷化保护、乙基化反应、和碱水解得到奈替米星水解液，调节pH至中性，稀释后上连续色谱柱，分去西索米星、加拉明、N，N-二乙基奈替米星杂质，得到高纯度的奈替米星解析液；解析液通过超滤膜去除大分子物质，得到超滤清液，操作压力为0.1-0.8MPa，操作温度为5-35℃，透析水量以体积百分计占进料解析液体积的15％-50％；超滤液使用截留分子量为400以下的纳滤或反渗透膜浓缩，操作压力为0.15-0.3MPa，操作温度为5-35℃，浓缩至奈替米星质量浓度为5％-12％；再用蒸汽加热真空薄膜浓缩，操作条件为真空度0.04-0.1MPa，操作温度为45-65℃，浓缩至奈替米星质量浓度为16％-35％；

浓缩液用硫酸成盐，活性炭脱色后用喷雾干燥或冷冻干燥的方法获得硫酸奈替米星固体，高效液相色谱HPLC法测定奈替米星纯度≥98％。

步骤(1)所述利用连续色谱分离技术从三乙酰西索米星反应液中分离纯化三乙酰西索米星，上连续色谱柱的反应液稀释至三乙酰西索米星质量浓度控制在2％-8％，pH5-8.5。

步骤(1)所述利用连续色谱分离技术从三乙酰西索米星反应液中分离纯化三乙酰西索米星，连续色谱柱分离纯化三乙酰西索米星所采用的色谱柱数量是20-30根，树脂为丙烯酸系列、醇酸系列或酚醛系列阳离子树脂，如D110，DK110，DK-1，D113，D152/1或HD-2等，树脂孔径为30-80目，各区的色谱柱分别采用串联或并联方式连接；水洗区用去离子水作洗涤剂；解析区采用梯度洗脱或者定量浓度洗脱的方式洗脱，解析溶剂为0.1-1.0M的氨水；活化区采用的活化洗涤剂依次用0.5-2M的盐酸，水，0.5-3M的氨水，水交替活化洗涤。

步骤(2)所述利用膜分离与工业色谱分离组合技术从奈替米星水解液中纯化分离奈替米星的方法，上连续色谱柱的水解液稀释至奈替米星质量浓度控制在1％-10％，pH5.5-8。

步骤(2)所述连续色谱柱分离纯化奈替米星所采用的色谱柱数量是20-30根，树脂为丙烯酸系列、醇酸系列或酚醛系列阳离子树脂，如D110，DK110，DK-1，D113，D152/1或HD-2等，树脂孔径为40-80目，各区的色谱柱分别采用串联或并联方式连接；水洗区用去离子水作洗涤剂；解析区采用梯度洗脱或者定量浓度洗脱的方式洗脱，解析溶剂为0.05-0.5M的氨水；活化区采用的活化洗涤剂依次用0.5-2M的盐酸，水，0.5-3M的氨水，水交替活化洗涤。

步骤(1)、(2)所述超滤膜的材质为聚砜(PSu)、聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜(PES)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)，陶瓷膜等，截留分子量为2000-12000；纳滤膜材质为醋酸纤维素(CA)、磺化聚砜(SPS)、磺化聚醚砜(SPES)和聚乙烯醇(PVA)，截留分子量为150-400；反渗透膜的材质为芳香族聚酰胺低压复合膜、醋纤(CA)等。

(1)三乙酰西索米星连续色谱分离(20个柱单元)提纯工艺：

三乙酰西索米星料液经过连续色谱分离系统，取代了原有的固定床分离设备，使得原有的固定床的吸附、淋洗、洗脱、再生等整个工段整合在圆盘传送式逆流连续色谱分离系统内，它将原有的固定床中的整段树脂分割成若干段，在原工艺方法传质区前面的那部分树脂重新位于一个或几个小的树脂柱内，这样可以重新进入吸附、洗脱、再生等循环内，利用起原来未被起用的部分树脂，树脂利用率就大大提高了，同时还可以减少化学试剂、水等的消耗量。圆盘传送式连续色谱分离系统拥有大量的柱(分离)单元，也使得它们能非常有效地应用于连续分级生产过程。根据三乙酰西索米星料液中各成分的特性，本发明所选择的树脂为弱酸阳离子交换树脂，树脂颗粒直径在30-80目，均匀度95％以上，并将连续色谱分离整个流程20个分离小单元分为四个区域，各个区域组成如下：

1)吸附区：该区域共3个柱单元(1、2和3号色谱柱串联)，通过流速控制，三乙酰西索米星稀释液进入3号柱单元进口，1号柱单元出口流出的液体为废液，进三废中心处理。

2)水洗区：该区域共4个单元(4、5、6和7号色谱柱串联)，经过吸附后，各树脂罐需要水洗，位于吸附区后，树脂罐旋转到水洗区，通过流速控制，水洗区单元4号出口取样以确定洗涤效果，通过TLC方法检测，此时4号柱单元出口收集的应为四乙酰西索米星回收料液，进回收料液罐进行后续工序处理。

3)解析区：该解析区共8个单元(8、9、10、11、12和13号色谱柱串联，14和15号色谱柱串联)，两组串联色谱柱分别用不同浓度的氨水解析，且全部采用正进料，并分别收集各出口解析液，通过TLC检测，此时8号柱单元出口收集的应为三乙酰西索米星解析液，14号柱单元出口收集的应为一乙酰西索米星，二乙酰西索米星和西索米星的混合解析液。

4)再生区：该区共5个单元(16、17、18、19及20号色谱柱)，均单独进料，为正，逆向进料，每一步再生后的冲洗水均运用混合器来配制试剂从而达到再利用。

(2)奈替米星连续色谱分离(30个单元)提纯工艺：

奈替米星料液经过连续色谱分离系统，取代了原有的固定床分离设备，使得原有的固定床的吸附、淋洗、洗脱、再生等整个工段整合在圆盘传送式逆流连续色谱分离系统内，它将原有的固定床中的整段树脂分割成若干段，在原工艺方法传质区前面的那部分树脂重新位于一个或几个小的树脂柱内，这样可以重新进入吸附、洗脱、再生等循环内，利用起原来未被起用的部分树脂，树脂利用率就大大提高了，同时还可以减少化学试剂、水等的消耗量。圆盘传送式连续色谱分离系统拥有大量的柱(分离)单元，也使得它们能非常有效地应用于连续分级生产过程。根据奈替米星料液中各成分的特性，本发明所选择的树脂为弱酸阳离子交换树脂，树脂颗粒直径在40-80目，均匀度95％以上，并将连续色谱分离整个流程30个分离小单元分为四个区域，各个区域组成如下：

1)吸附区：该区域共6个单元(1、2、3、4、5和6号色谱柱)，通过流速控制，原料首先进入由5和6号色谱柱并联的色谱柱组，再通过串联的其余柱单元，1号口的流出液为废液，进三废中心处理。

2)水洗区(7单元)

经过吸附后，各树脂罐需要水洗，位于吸附区后。树脂罐旋转到吸附水洗区后，夹带在树脂间的料液(主要是澄清液)被水顶出，流出液与吸附区1号口的流出液混合一同进入7号单元对应的树脂罐。洗去夹杂在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进入解析区，提高解析液的纯度，并将其水洗液并入到吸附区，再次吸附水洗液中的有效组分，通过取7号出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

3)解析区(8～24单元)

在该解析区，用连续、梯度解析方式，解析区全部采用正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几个部分：

1)8～13号串联进0.1～0.3N稀氨水1，解析液直接排入下水道；

2)14～21号串联进0.3～0.6N稀氨水2，解析液收集主要为奈替米星；

3)21～24号串联进0.6～0.8N稀氨水3，解析液收集主要为奈替米星，西索米星、加拉明。

4)再生区：该区共6个单元(25、26、27、28、29和30号色谱柱)，均单独进料，且为顺、逆向进料，每一步再生后的冲洗水均运用混合器来配制试剂从而达到再利用。

本发明的有益效果：本发明与固定床树脂分离工艺比较，优点在于：

1)将原固定床工艺的所有步骤都集合在一套工艺系统中，使系统简单化，并减少工艺管道的布置，系统紧凑，可实现自动化控制；占地面积节约80％，厂房高度只需要固定床高度的1/3，同样生产能力的固定资产投资节约30％以上。

2)树脂利用率高，使产品的浓度、纯度及收率最优化；本发明工艺与固定床树脂分离工艺比较，其生产相同量单位的奈替米星需要的树脂总用量为原固定床树脂分离工艺所用的树脂量的30％，并且在树脂内部可以比较容易进行正、逆流，可以疏松树脂，防止其结块。

3)减少化学试剂与水的用量，减少废水的排放；利用此工艺可以对物料进行回套使用，达到循环利用。

4)系统采用自控装置，减少劳动负荷。

5)提高生产效率，提高产能，生产周期相对于原固定床树脂分离工艺减少了1/3时间。

附图说明

图1三乙酰西索米星连续色谱分离(20个单元)的分离纯化流程图。

图2奈替米星连续色谱分离(30个单元)的分离纯化流程图。

具体实施方式

实施例1：

下面结合图1及实施例进行详细说明：

本发明所选树脂为弱酸阳离子交换树脂，如D110，DK110，DK-1，D113，D152/1或HD-2，树脂为30-80目，每个树脂罐填装量为0.18m³，树脂茬实际体积为0.22m³，树脂罐尺寸为Φ600×800mm，实际填装比为82％。系统总尺寸约为5m×5m×6m(长×宽×高)。

A、三乙酰西索米星连续色谱分离(20个单元)提纯工艺分以下几个区域：

(1)吸附区(1～3单元)

该区域中各个单元树脂罐串联为1组，通过流速控制。原料首先进入3号柱进口(1，2，3柱串联)，从1号柱出口流出的液体为废液。

(2)水洗区(4～7单元)

经过吸附后，各树脂罐需要水洗，位于吸附区后。树脂罐旋转到水洗区后，夹带在树脂间的料液(主要是澄清液)被水顶出，流出液与吸附区1号柱出口的流出液混合一同进入7号柱单元对应的树脂罐。洗去夹杂在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进入解析区，提高解析液的纯度，并将其水洗液并入到吸附区，再次吸附水洗液中的有效组分，通过取4号柱出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

(3)解析区(8～15单元)

在该解析区，用连续、梯度洗脱方式，解析区全部采用正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几个部分：

1)8～13号串联进0.1～0.3N氨水，解析液收集主要为三乙酰西索米星。

2)14～15号串联进0.3～0.6N氨水，解析液收集主要为二乙酰西索米星，一乙酰西索米星，西索米星。

(4)再生区(16～20号单元)

该区6个单元均单独进料，且为逆向或顺向进料，每一步再生后的冲洗水均运用混合器来配制试剂从而达到再利用。

其中16号为水；17号为盐酸；18号为水；19号为氨水；20号为水。

本实例主要设计参数如下：

吸附区：进料量0.2m³/hr；树脂总量0.18m³

吸附后水洗1.5m³/hr；

解析区：解析1(0.1～0.3N氨水)0.5m³/hr；解析2(0.3～0.6N氨水)0.5m³/hr；

再生区：各单元再生分别为：水洗1.2m³/hr；2N盐酸1.0m³/hr；水洗1.2m³/hr；2N氨1.0m³/hr；水洗1.2m³/hr。

分离纯度：解析产品分二部分。8号收集部分能够满足下游工艺的要求；三乙酰西索米星与一乙酰西索米星、二乙酰西索米星、西索米星完全分开，可以满足回收的要求；三乙酰西索米星与一乙酰西索米星、二乙酰西索米星、西索米星的重叠部分通过调节后直接回到进料口，作为进料液的一部分。

在本连续色谱分离系统内，可以做到批内回用，吸附后的水洗可重新回到吸附区，这样就减少吸附时的损失，充分交换料液中的有效组分；在各步试剂再生后的水洗过程中的水可以回用到各再生的试剂中，水和试剂都可以回收利用。

运行费用以及经济效益分析：

1)运行费用：连续色谱分离系统的运行费用主要集中在树脂、酸碱、水这三部分，而主系统的电耗量极少(外围泵的电耗除外)。在进料1m³/d的情况下，系统树脂用量为3.6m³，寿命与固定床一样；

酸碱物料：酸3.6m³/d；

          液氨3.6T/d；

          水用量20T/d。

2)经济效益分析：连续色谱分离系统应用于三乙酰西索米星的纯化分离，具有如下效益：

①减少树脂用量，减少再生试剂和水的消耗；

树脂用量减少了50％，酸碱用量减少了50％，水用量减少了50％。

②收率提高；目前固定床三乙酰西索米星收率为50～60％，而连续色谱分离收率可以做到70％～80％，平均提高收率20％以上。

③除了以上直接的收益，连续色谱分离系统还将会带来占地面积的减少、操作的简便、生产周期的缩短等诸多益处。

B、奈替米星连续色谱分离(30个单元)提纯工艺分为以下几个区域：

(1)吸附区(1～6单元)

该区域共6个单元(1、2、3、4、5和6号色谱柱)，通过流速控制，原料首先进入由5和6号色谱柱并联的色谱柱组，再通过串联的其余柱单元，1号口的流出液为废液，进三废中心处理。

(2)水洗区(7单元)

经过吸附后，各树脂罐需要水洗，位于吸附区后。树脂罐旋转到吸附水洗区后，夹带在树脂间的料液(主要是澄清液)被水顶出，流出液与吸附区1号口的流出液混合一同进入7号单元对应的树脂罐。洗去夹杂在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进入解析区，提高解析液的纯度，并将其水洗液并入到吸附区，再次吸附水洗液中的有效组分，通过取7号出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

(3)解析区(8～24单元)

在该解析区，用连续、梯度解析方式，解析区全部采用正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几个部分：

1)8～13号串联进0.1～0.3N稀氨水1，解析液直接排入下水道；

2)14～21号串联进0.3～0.6N稀氨水2，解析液收集主要为奈替米星；

3)21～24号串联进0.6～0.8N稀氨水3，解析液收集主要为奈替米星，西索米星、加拉明；

(4)再生区(25～30号单元)

该区6个单元均单独进料，且为逆向或顺向进料，每一步再生后的冲洗水均运用混合器来配制试剂从而达到再利用。

其中25号为水；26号为酸；27号为水；28号为氨；29号为水；30号为水。

本实例主要设计参数如下：

吸附区：进料量0.2m³/hr；树脂总量0.1gm³；

吸附后水洗1.2m³/hr；

解析区：解析1(0.1～0.3N稀氨水1)3.2m³/hr；解析2(0.3～0.6N稀氨水2)1.8m³/hr；解析3(0.6～0.8N稀氨水3)0.6m³/hr；

再生区：各单元再生分别为：水洗1.5m³/hr；2N盐酸1.0m³/hr；水洗1.5m³/hr；2N氨1.2m³/hr；水洗1.5m³/hr。

分离纯度：解析产品分三部分。14号收集部分能够满足下游工艺的要求；奈替米星与其他组分完全分开，可以满足回收的要求；奈替米星与其他组分的重叠部分通过调节后直接回到进料口，作为进料液的一部分。

在本连续色谱分离系统内，可以做到批内回用，吸附后的水洗可重新回到吸附区，这样就减少吸附时的损失，充分交换料液中的有效组分；在各步试剂再生后的水洗过程中的水可以回用到各再生的试剂中，水和试剂都可以回收利用。

运行费用以及经济效益分析：

1)运行费用：连续色谱分离系统的运行费用主要集中在树脂、化学试剂、水这三部分，而主系统的电耗量极少(外围泵的电耗除外)。在进料1m³/d的情况下，系统树脂用量为5.4m³，寿命与固定床一样；

酸碱物料：酸3.6m³/d；

液氨3.6T/d；

水用量24T/d。

2)经济效益分析：连续色谱分离系统应用于奈替米星的纯化分离，具有如下效益：

①减少树脂用量，减少再生试剂和水的消耗；

②收率提高；目前固定床奈替米星收率为40％～50％，而连续色谱分离收率可以做到70％～80％，平均提高收率30％以上；

③除了以上直接的收益，连续色谱分离系统还将会带来占地面积的减少、操作的简便、生产周期的缩短等诸多益处。

Claims (4)

1.一种奈替米星的分离纯化方法，其特征在于分离纯化步骤为：

(1)三乙酰西索米星纯化方法：西索米星碱基通过乙酰化反应得到三乙酰西索米星反应液；反应液稀释上连续色谱柱，分去西索米星、一乙酰西索米星、二乙酰西索米星和四乙酰西索米星，得到高纯度的三乙酰西索米星解析液，连续色谱柱分离纯化三乙酰西索米星所采用的色谱柱数量是20-30根，树脂为丙烯酸系列、醇酸系列或酚醛系列阳离子树脂：D110，DK110，DK-1，D113，D152/1或HD-2，树脂孔径为30-80目，各区的色谱柱分别采用串联或并联方式连接；水洗区用去离子水作洗涤剂；解析区采用梯度洗脱或者定量浓度洗脱的方式洗脱，解析溶剂为0.1-1.0M的氨水；活化区采用的活化洗涤剂依次用0.5-2M的盐酸，水，0.5-3M的氨水，水交替活化洗涤；使用截留相对分子质量为400以下的纳滤或反渗透膜浓缩，操作压力为0.15-0.3MPa，操作温度为5-35℃，浓缩至三乙酰西索米星质量浓度为5％-15％；再用蒸汽加热真空薄膜浓缩，操作条件为真空度0.04-0.1MPa，操作温度为45-65℃，浓缩至三乙酰西索米星质量浓度为20％-35％；浓缩液用喷雾干燥或冷冻干燥的方法获得固体，高效液相色谱HPLC法测定三乙酰西索米星纯度≥95％，水分≤5％；

(2)奈替米星纯化方法：纯度≥95％的三乙酰西索米星通过硅烷化保护、乙基化反应、和碱水解得到奈替米星水解液，调节pH至中性，稀释后上连续色谱柱，分去西索米星、加拉明、N，N-二乙基奈替米星杂质，得到的奈替米星解析液，连续色谱柱分离纯化奈替米星所采用的色谱柱数量是20-30根，树脂为丙烯酸系列、醇酸系列或酚醛系列阳离子树脂：D110，DK110，DK-1，D113，D152/1或HD-2，树脂孔径为40-80目，各区的色谱柱分别采用串联或并联方式连接；水洗区用去离子水作洗涤剂；解析区采用梯度洗脱或者定量浓度洗脱的方式洗脱，解析溶剂为0.05-0.5M的氨水；活化区采用的活化洗涤剂依次用0.5-2M的盐酸，水，0.5-3M的氨水，水交替活化洗涤；解析液通过超滤膜去除大分子物质，得到超滤清液，操作压力为0.1-0.8MPa，操作温度为5-35℃，透析水量以体积百分计占进料解析液体积的15％-50％；超滤液使用截留分子量为400以下的纳滤或反渗透膜浓缩，操作压力为0.15-0.3MPa，操作温度为5-35℃，浓缩至奈替米星质量浓度为5％-12％；再用蒸汽加热真空薄膜浓缩，操作条件为真空度0.04-0.1MPa，操作温度为45-65℃，浓缩至奈替米星质量浓度为16％-35％；

浓缩液用硫酸成盐，活性炭脱色后用喷雾干燥或冷冻干燥的方法获得硫酸奈替米星固体，高效液相色谱HPLC法测定奈替米星纯度≥98％。

2.根据权利要求1所述的一种奈替米星的分离纯化方法，其特征在于，步骤(1)所述利用连续色谱柱从三乙酰西索米星反应液中分离纯化三乙酰西索米星，上连续色谱柱的反应液稀释至三乙酰西索米星质量浓度控制在2％-8％，pH5-8.5。

3.根据权利要求1所述的一种奈替米星的分离纯化方法，其特征在于，步骤(2)所述利用连续色谱柱从奈替米星水解液中纯化分离奈替米星的方法，上连续色谱柱的水解液稀释至奈替米星质量浓度控制在1％-10％，pH5.5-8。

4.根据权利要求1所述的一种奈替米星的分离纯化方法，其特征在于，步骤(2)所述超滤膜的材质选用聚砜、聚丙烯腈、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯或陶瓷膜，截留分子量为2000-12000；步骤(1)、(2)所述纳滤膜材质选用醋酸纤维素、磺化聚砜、磺化聚醚砜或聚乙烯醇，截留分子量为150-400；反渗透膜的材质选用芳香族聚酰胺低压复合膜或醋酸纤维素膜。

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